Realidad Virtual
información adicional: semestre septiembre 2004 - enero 2005
jaume ferrer i rosera

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Práctica 2 de Evaluación Continua
Diseño, análisis y desarrollo de una aplicación de realidad virtual

Fechas
Descripción
Criterios de evaluación
Enunciado
Forma de trabajo y de entrega
Fases de trabajo
Recursos

 

<<< Fechas

Publicación del enunciado: 6 de octubre de 2004
Límite para la entrega final: 23 de diciembre de 2004

 

<<< Descripción

Se plantea el análisis, estudio previo y posterior desarrollo mediante VRML de un modelo de interacción para comprender de un modo práctico los conceptos que paralelamente se estarán trabajando en la asignatura. El objetivo es poner en práctica conceptos y procedimientos propios de la RV, con especial énfasis en la interacción con estímulos generados a tiempo real.

 

<<< Criterios de evaluación

Esta práctica es común a l@s estudiantes que siguen el plan de estudios nuevo y antiguo. Puesto que el creditaje de la asignatura es distinto en cada caso, la forma de valoración tiene en cuenta los distintos apartados del modo siguiente:

Plan	guión y diseño básico	diseño avanzado
antiguo 7,5 créditos	Obligatorio Vale un 60%	Obligatorio Vale un 40%
nuevo 4,5 créditos	Obligatorio	Opcional Mejorará nota pero sólo en el caso de completar la parte obligatoria.

 

<<< Enunciado

1. Guión:

La idea principal a partir de la cual cada estudiante deberá elaborar su propia propuesta es la de un diorama 3D constituido por una escenografia contenida dentro de un espacio tridimensional limitado, dentro del cual algunos elementos serán estáticos y otros se moverán con trayectorias y comportamientos propios que el usuario podrá alterar durante su exploración.

A partir de este punto de partida común, cada estudiante debe darle una forma, una finalidad y un sentido propios que constituyan su propuesta personal de trabajo. El guión constará de:

• Idea o popuesta inicial: sentido de la aplicación, tono, aspectos fundamentales, objetivos que se pretenden alcanzar...
• Desarrollo de la idea en forma de borrador preliminar que concrete los aspectos principales: naturaleza del entorno y de los objetos, formas de interacción, distintos estados del sistema ...
• Guión detallado en forma de diagrama de los comportamientos y de la interacción usuario-entorno.
• Estudio de los recursos VRML y JavaScript que será necerario desarrollar y/o adaptar.
• Estudio de las geometrías y texturas que se pretende utilizar.

Tal y como se indica en el apartado criterios de evaluación, el diseño consta de una parte básica común y de una parte avanzada que es opcional o obligatoria según el plan de estudios que sigáis:

2. Diseño:

2.1 Diseño básico (obligatoria para tod@s):
Interacción explorativa y manipulativa.

Debe incluir los siguientes elementos:

• Un entorno navegable que permita interactividad explorativa. Implica que el punto de vista del usuario deberá poder transitar por un espacio concreto, por tanto será necesario modelar usando la geometría, el color y las texturas de un modo que resulte estéticament interesante pero ligero (debe tenerse presente que será visualizado a través de internet).
• Objetos que permitan interactividad manipulativa mediante el uso de TouchSensor, CylinderSensor, SphereSensor y ProximitySensor en combinación con TimeSensor y distintos tipos de interpoladores. Se valorará el nivel de sofisticación y el efecto final de las manipulaciones que pueda llevar a cabo el usuario.

2.2 Diseño avanzado (opcional o obligatoria según el plan de estudios que sigáis):
Añadir interacción contributiva.

Debería incluir los siguientes elementos:

• Uso de variables que registren parámetros del sistema que sea posible modificar, de modo que las acciones del usuario cambien las cualidades de los objetos o del entorno.
• Para que ello sea posible el comportamiento de los objetos, y del entorno en general, debe obedecer a una serie de reglas, las cuales actúan o se desequilibran debido a la acción del usuario.
• Se valorará el uso en calidad y cantidad de scripting. Los scripts puede ser de diseño propio o bien adaptaciones de scripts encontrados en la red. Para ello puede ser útil estudiar las aplicaciones desarrolladas en ediciones pasadas de esta asignatura.

<<< Forma de trabajo y de entrega

Podéis plantear el trabajo como una simulación, la cual implica desarrollar algoritmos para definir movimientos y también construir geometrías y añadir acabados realistas (iluminación, texturas...) o bien podéis enfocarlo de tal modo que no se tome como referencia ningún comportamiento, espacio ni apecto del mundo físico. En cualquier caso, se valorará que el aspecto visual final tenga en cuenta el factor estético como un aspecto relevante más, puesto que se trata de construir una aplicación que resulte usable pero también interesante en todos sus detalles.

Es muy importante que vuestro planteamiento del proyecto aproveche las posibilidades que nos proporciona una tecnología de gràficos 3D interactivos en tiempo real.

El resultado de la práctica constará de:

• Guión de la aplicación.
• Versiones intermedias y parciales de la aplicación en sus distintas fases de desarrollo (enlaces en modo visualización 3D y código fuente de las funciones si las hay)
• Versión definitiva de la aplicación (enlaces en modo visualización 3D y código fuente de las funciones si las hay)

La publicación web que reunirá toda esta documentación deberá prepararse desde el primer momento y colgarse en el espacio destinado a vuestra página personal (o en cualquier otro espacio web que prefiráis) tal y como hicistéis para la Práctica 1, enviando un mensaje al foro para facilitar su URL. A medida que dispongáis de nuevas versiones se tratará de ir actualizando vuestra web. Con ello se pretende que el consultor pueda llevar acabo un seguimiento de vuestro trabajo y al mismo tiempo se facilita la visibilidad al resto del grupo para que todo el mundo tenga acceso a la forma de plantear y de resolver la práctica de los demás.

Aprender a trabajar compartiendo código de programación es uno de los objetivos de esta práctica, por lo que se valorarán las iniciativas destinadas a implementar, depurar, mejorar o facilitar código a los demás.

En cuanto a la entrega final, además de publicarse en la web también deberán reunirse todos los archivos en una carpeta zip y enviarse al buzón de Entrega de Prácticas de la asignatura.

 

<<< Fases de trabajo

semanas	tareas
0 semanas previas	Borrador preliminar que concrete los aspectos principales de vuestra aplicación: naturaleza del entorno y de los objetos, formas de interacción, distintos estados del sistema...
1 16.11.04 19.11.04	Completar la lectura del capítulo 7 del Material Didáctico, donde se explica la forma de desarrollar un proyecto de RV. Realizar un guión detallado en forma de diagrama de los comportamientos y de la interacción usuario-entorno. Puesto que el calendario es apretado y disponemos de poco tiempo, se trata de definir guiones que no sean excesivamente complejos pero que estén resueltos en detalle. Estudio y valoración de las geometrías y texturas que se pretende utilizar así como estudio de los scripts que será necerario desarrollar y/o adaptar.
2 22.11.04 26.11.04	Primeras fases de desarrollo: establecer mecanismos de interacción (primitivas, sensores, rutas, interpoladores).
3 29.11.04 03.12.04	Desarrollar funciones y/o ajustar interpoladores completando la aplicación a nivel de comportamiento y publicando versiones intermedias de funciones, nodos o mundos para el uso compartido con el resto del grupo.
4 06.12.04 10.12.04	Modelar, generar y/o adaptar la geometría y las texturas necesarias. Recordad que se trata de un soporte destinado a visualizarse en red, por lo que debéis evitar el uso de un excesivo número de polígonos o de archivos de imagen demasiado pesados.
5 13.12.04 17.12.04	Llevar a cabo los ajustes necesarios para acoplar los distintos elementos (geometrías, texturas, VRML y scripting). Paralelamente se estará realizando la PEC2, que consistirá en preguntas relacionadas con el guión de vuestra aplicación.
6 20.12.04 23.12.04	Pruebas, depuración y publicación final.

 

<<< Recursos

Guía de aprendizaje 3D interactivo con WhiteDune:
La encontraréis en el aula en:
Recursos / Herramientas y elementos de soporte / Guías de aprendizaje de software / White Dune
Disponéis de dos versiones, una para consultas online y otra para descargar en vuestro disco duro y trabajar sin conexión (3,6 Mb).

Tutorial de lenguaje VRML recomendado:
A modo de introducción, como manual de referencia sobre VRML recomendamos el tutorial de VRML del Dr. Narcís Parés.

FAQs sobre VRML y JavaScript:
Encontraréis más detalles en las FAQs de la asignatura.

Otros trabajos:
Aplicaciones desarrolladas en ediciones pasadas.

Tutorial adicional:
Para ampliar detalles sobre VRML podéis consultar el tutorial de floppy.

Manual VRML en libro:
Para quien guste de los manuales clásicos en papel podéis echarle una hojeada a:

GÁMEZ, Ilde y MARTÍN, Martín. VRML. Curso de iniciación. Aprenda a crear mundos virtuales en 3D para internet. Inforbook's. Barcelona. 2001.

Material didáctico de la asignatura:
Para aprender conceptos básicos de Realidad virtual resulta imprescindible la lectura de los capítulos del material didáctico según la temporización prevista, especialmente el módulo 7 para las cuestiones de desarrollo y los módulos del 1 al 4 para las cuestiones más conceptuales.